作业帮一颗六十倍太阳质量的恒星如何演化
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/05 19:34:26
一颗六十倍太阳质量的恒星如何演化
一颗六十倍太阳质量的恒星如何演化
一颗六十倍太阳质量的恒星如何演化
这是一颗典型的大质量恒星.
按照现有的恒星演化理论,当这颗恒星形成并成为主序星时,表面温度可以达到3万度以上,呈蓝色,在赫罗图中它应该在主星序靠上方的位置,即高温、高光度.
这颗恒星演化得非常快,在主星序中停留的时间只有几十万年,估计50－80万年（没查资料）.然后迅速膨胀为一颗红超巨星,横着向右脱离主星序,到达赫罗图的右上角.此后,由于其中各种元素由轻到重依次发生聚变反应,且每次上一级聚变结束后它的表面温度都会稍稍下降,体积稍稍收缩,待下一级聚变反应发生后,它又会稍稍膨胀,表面温度会稍稍升高,这一过程会反复发生,造成它的表面温度和光度发生变化.反映在赫罗图上,它会在右上角左右来回短距离移动数次,并在每次来回移动时都会通过一个叫“造父变星带”的狭窄区域.一旦处于这个带上,它会表现为造父变星（即脉动变星）.
当它内部已经全部被铁元素“填满”时,会形成外层是氢,向内依次是氦、碳、氧、氖、钠、镁、硅、钙、.直到中心铁的分层的“洋葱头”结构.
当铁核质量达到3倍太阳质量时,引力会使各个层面的物质都向中心集中,而铁核已经是无法再压缩了.于是,当外层物质撞到这个坚硬的内核时,极大的动能和转变而来的极高的温度（数亿度到数十亿度）,会把外层物质（包括一部分铁）炸开,形成超新星爆发.这个过程叫“铁心灾变”.在爆发的同时,在外层向内的撞击能量和温度作用下,会形成一部分比铁还要重的元素,如钴、镍、金、银、铅.等,直到92号元素铀为止.其中的一部分重元素会随爆炸而与外层物质一起散布到宇宙空间,成为下一代恒星形成的原料.在外层向外炸开的同时,内核会在撞击压力下继续收缩,把电子压入到原子核内,形成中子.但如果质量继续增大,连一个挨着一个的中子也无法承受这个压力时,这个巨大的恒星核还会收缩,直到它的半径达到r＝2GM/c^2时,引力会强大到光也无法脱离它的表面.这时,一个黑洞就诞生了.
这是这颗石灰质量恒星的必然结局.